DESENVOLVIMENTO DE METODOLOGIA ANALÍTICA PARA AVALIAR O POTENCIAL HIDROLÍTICO EM LIGNOCELULOSE
Aluno de Iniciação Científica: Bruna Roberta Pereira Bacellar (PIBIC/Fundação Araucária)
Curso: Engenharia Industrial Madeireira
Orientador: Luiz Pereira Ramos
Colaborador: Marcos Henrique L. Silveira, Ana Paula Pitarelo.
Departamento: Química
Setor: Ciências Exatas
Palavras-chave: pré-tratamento , hidrólise enzimática , fractal
Área de Conhecimento: 10601007 - QUÍMICA ORGÂNICA
O etanol é um dos mais importantes combustíveis renováveis possibilitando a redução do impacto ambiental provocada pelo uso indiscriminado de combustíveis fósseis. Sua produção pode ser realizada a partir de diferentes matérias-primas e por diferentes tecnologias de conversão. As tecnologias de primeira geração estão baseadas na fermentação alcoólica dos carboidratos presentes, por exemplo, no caldo de cana-de-açúcar e as tecnologias de segunda geração utilizam resíduos agrícolas e agroindustriais para este mesmo fim, baseando-se no princípio de fermentação dos carboidratos liberados da biomassa vegetal via hidrólise enzimática. No entando, para proporcionar melhores condições de sacarificação, é preciso conhecer perfil hidrolítico do preparado enzimático. Atualmente, a metodologia utilizada para tal determinação (IUPAC) faz uso de diferentes substratos para a quantificação das atividades celulolíticas. Além disso, a verificação do potencial hidrolítico para substratos lignocelulósicos de um preparado enzimático necessita de experimentos de 48 a 96 horas. Portanto, é de grande valia o desenvolvimento de metodologias mais simples que demandem pouco tempo de análise e permitam avaliação direta das atividades utilizando apenas um substrato. O presente trabalho teve como objetivo determinar o perfil hidrolítico de uma mistura enzimática contendo Celluclast 1.5L e Novozym 188 (10:3) seguindo os dois procedimentos supracitados. Esta comparação servirá de base para o desenvolvimento da metodologia para a determinação do potencial de sacarificação de substratos lignocelulósicos, a qual será realizada através da aplicação de modelos fractais. Os ensaios foram conduzidos em tampão acetato 50 mmol. L-1 (pH 4,8) contra papel filtro Whatman nº 1 ou bagaço de cana pré-tratado por explosão a vapor, usando uma solução de DNS para quantificação dos açúcares redutores liberados ou por cromatografia a líquido de alta resolução. Os resultados revelaram que a metodologia proposta permite a comparação direta entre as atividades de exoglucanase, endoglucanase e β-glucosidase, ao contrário da metodologia usual. Além disso, a metodologia empregando substrato lignocelulósico permite verificar alterações causadas pela carga enzimática no perfil cinético.